(57)【要約】平端パイプのためのパイプカップリングは、中心空間を囲繞する、端部と端部とを継合されるセグメントから形成される。セグメントは、各セグメント上のラグによって端部と端部とを接続され、のラグの間に締結具が延在する。各セグメントは、異なる半径において床部を伴う中心空間に面するチャネルを両側に有する。リテーナが、チャネル内に受け取られる。リテーナは、チャネルと協働し、不適切な組立を防止する歯と、１つまたは複数のオフセットタブとを有する。リングシールが、リテーナチャネル間の各セグメント内に位置付けられるチャネル内に受け取られる。
2019509449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ要素を継合するためのカップリングであって、
端部と端部とを相互に取り付けられ、前記パイプ要素を受け取るための中心空間を囲繞する複数のセグメントであって、前記セグメントのそれぞれは、
前記セグメントの両側上に位置付けられる第１および第２のチャネルであって、前記チャネルはそれぞれ、前記セグメントの前記端部間に延在しかつ前記中心空間に面する第１の床部および第２の床部を有し、前記第１の床部は、前記第２の床部よりも大きい曲率半径を有する、第１および第２のチャネルと、
第１および第２のリテーナであって、前記第１のリテーナは、前記第１のチャネル内に位置付けられ、前記第２のリテーナは、前記第２のチャネル内に位置付けられ、前記リテーナはそれぞれ、向かい合って配置された端部を有するバンドを備え、複数の歯が、前記バンドの１つの縁に沿って位置付けられ、前記中心空間に向かって突出し、少なくとも１つのタブが、前記バンドの反対縁に沿って位置付けられ、前記リテーナが前記チャネル内に位置付けられると、前記バンドは、前記第１の床部を覆い、前記少なくとも１つのタブは、前記第２の床部を覆う、第１および第２のリテーナと
を備える複数のセグメントを備える、カップリング。
【請求項２】
複数の前記タブをさらに備える、請求項１に記載のカップリング。
【請求項３】
前記セグメントのそれぞれ内の前記第１および第２のチャネル間に位置付けられる第３のチャネルであって、前記セグメントの前記端部間に延在し、前記中心空間に面する第３のチャネルをさらに備える、請求項１に記載のカップリング。
【請求項４】
前記歯は、前記中心空間と同軸方向に配列される軸から半径方向に延在する線に対して角度を付けて配向される、請求項１に記載のカップリング。
【請求項５】
前記少なくとも１つのタブは、前記中心空間と同軸方向に配列される軸から半径方向に延在する線に対して垂直に配向される、請求項１に記載のカップリング。
【請求項６】
前記少なくとも１つのタブは、前記バンドから前記中心空間と同軸方向に配列される軸に向かってオフセットされる、請求項１に記載のカップリング。
【請求項７】
前記少なくとも１つのタブは、前記第３のチャネルに向かって突出する、請求項３に記載のカップリング。
【請求項８】
前記中心空間を囲繞し、端部と端部とを継合される前記セグメントの第１のセグメントおよび第２のセグメントよりも多いものを備えない、請求項１に記載のカップリング。
【請求項９】
前記第１および第２のセグメントの両端に位置付けられる第１および第２の取付部材をさらに備え、前記取付部材のうちの少なくとも１つは、前記第１および第２のセグメントを相互に向かって引き寄せるために調節可能に緊締可能である、請求項８に記載のカップリング。
【請求項１０】
前記第１の取付部材は、
第１および第２のラグであって、前記第１のラグは、前記第１のセグメント上に位置付けられ、前記第２のラグは、前記第２のセグメント上に位置付けられ、前記第１および第２のラグは、対面関係にある、第１および第２のラグと、
前記第１および第２のラグ間に延在する第１の締結具であって、前記第１の締結具の緊締は、前記セグメントを相互に向かって引き寄せる、第１の締結具と
を備える、請求項９に記載のカップリング。
【請求項１１】
前記第２の取付部材は、
第３および第４のラグであって、前記第３のラグは、前記第１のセグメント上に位置付けられ、前記第４のラグは、前記第２のセグメント上に位置付けられ、前記第３および第４のラグは、対面関係にある、第３および第４のラグと、
前記第３および第４のラグ間に延在する第２の締結具であって、前記第２の締結具の緊締は、前記セグメントを相互に向かって引き寄せる、第２の締結具と
を備える、請求項１０に記載のカップリング。
【請求項１２】
前記セグメントのうちの少なくとも１つ内の第１の開口をさらに備え、前記第１の開口は、前記中心空間に向かった視準線を提供する、請求項１に記載のカップリング。
【請求項１３】
前記第１の開口は、前記第１のチャネルと整合される、請求項１２に記載のカップリング。
【請求項１４】
前記第１の開口は、前記セグメントのうちの２つ間に位置付けられる、請求項１２に記載のカップリング。
【請求項１５】
前記第１の開口は、前記２つのセグメント間の界面に位置付けられたトラフを備える、請求項１４に記載のカップリング。
【請求項１６】
前記セグメントのうちの少なくとも１つ内の第２の開口をさらに備え、前記第２の開口は、前記中心空間に向かった視準線を提供する、請求項１２に記載のカップリング。
【請求項１７】
前記第２の開口は、前記第２のチャネルと整合される、請求項１６に記載のカップリング。
【請求項１８】
前記第２の開口は、前記セグメントのうちの２つ間に位置付けられる、請求項１６に記載のカップリング。
【請求項１９】
前記第２の開口は、前記２つのセグメント間の界面に位置付けられたトラフを備える、請求項１８に記載のカップリング。
【請求項２０】
前記第３のチャネル内に位置付けられたリングシールをさらに備え、前記リングシールは、前記パイプ要素を受け取るようにサイズ決定された内側表面と、前記セグメントが相互に取り付けられる間、前記中心空間の中への前記パイプ要素の挿入を可能にするために十分な離間関係に前記セグメントを支持するようにサイズ決定された外側表面とを有する、請求項１に記載のカップリング。
【請求項２１】
前記リテーナのバンドは、前記リングシールと協働し、前記セグメントを前記離間関係に支持するようにサイズ決定される、請求項２０に記載のカップリング。
【請求項２２】
パイプ要素を継合するためのカップリングであって、
端部と端部とを相互に取り付けられ、前記パイプ要素を受け取るための中心空間を囲繞する複数のセグメントであって、前記セグメントのそれぞれは、
前記セグメントの第１の側上に位置付けられる少なくとも第１のチャネルであって、前記セグメントの前記端部間に延在する第１のチャネルと、
前記セグメントのうちの少なくとも１つ内の第１の開口であって、前記中心空間に向かった視準線を提供する第１の開口と
を備える複数のセグメントを備える、カップリング。
【請求項２３】
前記第１の開口は、前記第１のチャネルと整合される、請求項２２に記載のカップリング。
【請求項２４】
前記第１の開口は、前記セグメントのうちの２つ間に位置付けられる、請求項２２に記載のカップリング。
【請求項２５】
前記第１の開口は、前記２つのセグメント間の界面に位置付けられるトラフを備える、請求項２４に記載のカップリング。
【請求項２６】
前記セグメントのうちの少なくとも１つ内の第２の開口をさらに備え、前記第２の開口は、前記中心空間に向かった視準線を提供する、請求項２２に記載のカップリング。
【請求項２７】
前記第２の開口は、前記第１の側と反対の前記セグメントの第２の側上に位置付けられる第２のチャネルと整合される、請求項２６に記載のカップリング。
【請求項２８】
前記第２の開口は、前記セグメントのうちの２つ間に位置付けられる、請求項２５に記載のカップリング。
【請求項２９】
前記第２の開口は、前記２つのセグメント間の界面に位置付けられるトラフを備える、請求項２８に記載のカップリング。
【請求項３０】
前記第１のチャネルは、前記中心空間に面する第１の床部および第２の床部を有し、前記第１の床部は、前記第２の床部よりも大きい曲率半径を有し、
第１のリテーナが、前記第１のチャネル内に位置付けられ、前記第１のリテーナは、向かい合って配置された端部を有するバンドを備え、複数の歯が、前記バンドの１つの縁に沿って位置付けられ、前記中心空間に向かって突出し、少なくとも１つのタブが、前記バンドの反対縁に沿って位置付けられ、前記リテーナが前記チャネル内に位置付けられると、前記バンドは、前記第１の床部を覆い、前記タブは、前記第２の床部を覆う、
請求項２２に記載のカップリング。
【請求項３１】
複数の前記タブをさらに備える、請求項３０に記載のカップリング。
【請求項３２】
前記第１および第２のセグメントのそれぞれ内の前記第１のチャネルに隣接して位置付けられる、第３のチャネルをさらに備え、前記第３のチャネルは、前記セグメントの前記端部間に延在し、前記中心空間に面する、請求項３０に記載のカップリング。
【請求項３３】
前記歯は、前記中心空間と同軸方向に配列される軸から半径方向に延在する線に対して角度を付けて配向される、請求項３０に記載のカップリング。
【請求項３４】
前記少なくとも１つのタブは、前記中心空間と同軸方向に配列される軸から半径方向に延在する線に対して垂直に配向される、請求項３０に記載のカップリング。
【請求項３５】
前記少なくとも１つのタブは、前記中心空間と同軸方向に配列される軸に向かって前記バンドからオフセットされる、請求項３０に記載のカップリング。
【請求項３６】
前記少なくとも１つのタブは、前記第３のチャネルに向かって突出する、請求項３２に記載のカップリング。
【請求項３７】
多くとも前記セグメントのうちの第１のセグメントおよび第２のセグメントを備える、請求項２２に記載のカップリング。
【請求項３８】
前記第１および第２のセグメントの両端に位置付けられる第１および第２の取付部材をさらに備え、前記取付部材のうちの少なくとも１つは、前記第１および第２のセグメントを相互に向かって引き寄せるために調節可能に緊締可能である、請求項３７に記載のカップリング。
【請求項３９】
前記第１の取付部材は、
第１および第２のラグであって、第１のラグは、前記第１のセグメント上に位置付けられ、前記第２のラグは、前記第２のセグメント上に位置付けられ、前記第１および第２のラグでは、対面関係にある、第１および第２のラグと、
前記第１および第２のラグ間に延在する第１の締結具であって、前記第１の締結具の緊締は、前記セグメントを相互に向かって引き寄せる、第１の締結具と
を備える、請求項３８に記載のカップリング。
【請求項４０】
前記第２の取付部材は、
第３および第４のラグであって、前記第３のラグは、前記第１のセグメント上に位置付けられ、前記第４のラグは、前記第２のセグメント上に位置付けられ、前記第３および第４のラグは、対面関係にある、第３および第４のラグと、
前記第３および第４のラグ間に延在する第２の締結具であって、前記第２の締結具の緊締は、前記セグメントを相互に向かって引き寄せる、第２の締結具と
を備える、請求項３９に記載のカップリング。
【請求項４１】
前記第３のチャネル内に位置付けられるリングシールをさらに備え、前記リングシールは、前記パイプ要素を受け取るようにサイズ決定された内側表面と、前記セグメントが相互に取り付けられる間、前記中心空間の中への前記パイプ要素の挿入を可能にするために十分な離間関係に前記セグメントを支持するようにサイズ決定された外側表面とを有する、請求項３２に記載のカップリング。
【請求項４２】
前記リテーナのバンドは、前記リングシールと協働し、前記セグメントを前記離間関係に支持するようにサイズ決定される、請求項４１に記載のカップリング。
【請求項４３】
パイプ要素を継合する方法であって、
前記パイプ要素の挿入を可能にするために十分な離間関係において、端部と端部とを相互に取り付けられた複数のセグメントによって画定された中心空間の中に少なくとも第１のパイプ要素を挿入することと、
前記セグメントのうちの少なくとも１つ内の第１の開口を通して、前記第１のパイプ要素が前記中心空間内に提示するか否かを観察することと
を含む、方法。
【請求項４４】
少なくとも第２のパイプ要素を前記中心空間の中に挿入することと、
前記セグメントのうちの少なくとも１つ内の第２の開口を通して、前記第２のパイプ要素が前記中心空間内に存在するか否かを観察することと
をさらに含む、請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
前記パイプ要素が前記中心空間内に存在しない場合、前記中心空間内の前記パイプ要素の位置を調節することと、
前記パイプ要素が前記中心空間内に存在することが観察されると、前記セグメントを前記中心空間に向かって前記パイプ要素と係合するように引き寄せることと
をさらに含む、請求項４４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願への相互参照）
本願は、２０１６年５月１６日に出願された米国仮出願第６２／３３６，８８５号に基づき、その優先権を主張し、これにより、その出願は参照により援用される。
（技術分野）
本発明は、平端パイプ要素を継合するためのパイプカップリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
（背景）
平端パイプ要素を端間でともに継合するための機械的カップリングは、同軸方向に整合されたパイプ要素の端部部分を囲繞して、円周方向に位置付け可能な相互接続可能セグメントを備える。用語「パイプ要素」は、本明細書では、任意のパイプ状アイテムまたはパイプ状形態を有する構成要素を説明するために使用される。パイプ要素は、パイプ素材、パイプフィッティング（エルボ、キャップ、およびＴ字等）、ならびに流体制御構成要素（弁、レジューサ、ストレーナー、リストリクタ、圧力調節器、および同等物等）を含む。
【０００３】
各機械的カップリングセグメントは、突起を有する筐体を備え、突起は、筐体から内向きに延在する。歯付きリテーナが、平端パイプ要素のためのカップリングのための突起を形成するために使用されてもよい。リテーナが、セグメント内に適切に配向されると、歯とパイプ要素との間の係合は、機械的拘束を継合部に提供し、パイプ要素が高内圧および／または外力下でも結合されたままであることを確実にする。筐体はまた、環状チャネルまたはポケットを画定し、環状チャネルまたはポケットは、各パイプ要素の端部に係合してセグメントおよびパイプ要素と協働することにより、液密シールを提供する、リングガスケットまたはシール、典型的には、エラストマリングを受け取る。セグメントは、典型的には、筐体から外向きに突出する、ラグの形態の接続部材を有する。ラグは、セグメントを相互に向かって引き寄せるために調節可能に緊締可能である、ナットおよびボルト等の締結具を受け取るように適合される。
【０００４】
いくつかのリテーナは、中心空間と同軸である軸から半径方向に延在する線に対して角度を付けて配向される歯を使用する。適切な角度配向は、歯が「自己作動」することを可能にする、すなわち、歯とパイプ要素との間の機械的係合は、パイプ要素をカップリングから引き出そうまたは押し出そうとするパイプ要素にかかる力の増加に伴って増加する。故に、抜去に抵抗する力は、印加された力に伴って増加し、そうでなければ、抜去を生じさせる。しかしながら、そのようなリテーナが、不適切に配向される場合、例えば、リテーナが、カップリング内で逆転される場合、歯は、パイプ要素をカップリングから引き出すまたは押し出す力に対して自己作動しない。したがって、リテーナは、抜去に対する十分な機械的係合を提供せず、パイプ要素は、カップリング内に固着して保持されない。リテーナを有するカップリングに関して、いったんカップリングが据え付けられると、リテーナが適切に配向されているかどうかを決定することは、困難である。継合部の組立の間、リテーナが適切に配向されていない場合、ユーザがアラートされるようにパイプカップリングが設計され得る場合、有利となる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（概要）
本発明は、パイプ要素を継合するためのカップリングに関する。一例示的実施形態では、カップリングは、端部と端部とを相互に取り付けられ、パイプ要素を受け取るために中心空間を囲繞する複数のセグメントを備える。一例として、第１および第２のセグメントよりも多いものが存在しなくてもよい。セグメントはそれぞれ、セグメントの両側上に位置付けられる第１および第２のチャネルを備える。チャネルはそれぞれ、セグメントの端部間に延在しかつ中心空間に面する第１の床部および第２の床部を有する。第１の床部は、第２の床部よりも大きい曲率半径を有する。第１のリテーナは、第１のチャネル内に位置付けられ、第２のリテーナは、第２のチャネル内に位置付けられる。リテーナはそれぞれ、向かい合って配置された端部を有するバンドを備える。複数の歯が、バンドの１つの縁に沿って位置付けられ、中心空間に向かって突出する。少なくとも１つのタブが、バンドの反対縁に沿って位置付けられる。リテーナがチャネル内に位置付けられると、バンドは、第１の床部を覆い、タブは、第２の床部を覆う。複数のタブが、有利である。
【０００６】
例示的カップリングはさらに、セグメントのそれぞれ内に位置付けられる第３のチャネルを備える。第３のチャネルは、中心空間に面する。リングシールは、第３のチャネル内に位置付けられる。リングシールは、パイプ要素を受け取るようにサイズ決定された内側表面を有し、セグメントが相互に取り付けられる間、中心空間の中へのパイプ要素の挿入を可能にするために十分な離間関係にセグメントを支持するようにサイズ決定された外側表面を有してもよい。さらなる実施例として、リテーナバンドは、リングシールと協働し、筐体部分を離間関係に支持するようにサイズ決定されてもよい。
【０００７】
特定の例示的実施形態では、第３のチャネルは、第１のチャネルと第２のチャネルとの間に、または第２のチャネルが存在しない場合、第１のチャネルに隣接して位置付けられる。さらなる実施例として、歯が、中心空間と同軸である軸から半径方向に延在する線に対して角度を付けて配向される。さらに一例として、タブまたは複数のタブが、中心空間と同軸である軸から半径方向に延在する線と垂直に配向される。具体的実施例では、タブまたは複数のタブは、第３のチャネルに向かって突出する。
【０００８】
別の例示的カップリング実施形態はさらに、セグメントのうちの少なくとも１つ内の第１の開口を備える。第１の開口は、中心空間に向かった視準線を提供し、第１のチャネルと整合されてもよい。具体的例示的実施形態では、第１の開口は、セグメントのうちの２つ間に位置付けられる。開口は、セグメント間の界面にトラフを備えてもよい。さらに一例として、第２の開口は、セグメントのうちの少なくとも１つ内に位置付けられる。第２の開口は、中心空間に向かった視準線を提供し、第２のチャネルと整合されてもよい。具体的実施例では、第２の開口は、セグメントのうちの２つ間に位置付けられる。第２の開口は、セグメント間の界面にトラフを備えてもよい。
【０００９】
別の例示的実施形態は、セグメントの両端に位置付けられる第１および第２の取付部材を備える。取付部材のうちの少なくとも１つは、第１および第２のセグメントを相互に向かって引き寄せるために調節可能に緊締可能である。一例示的実施形態では、第１の取付部材は、それぞれ第１および第２のセグメント上に位置付けられる第１および第２のラグを備える。第１および第２のラグは、対面関係にある。第１の締結具は、第１および第２のラグ間に延在する。第１の締結具の緊締は、セグメントを相互に向かって引き寄せる。別の例示的実施形態では、第２の取付部材は、それぞれ第１および第２のセグメント上に位置付けられる第３および第４のラグを備える。第３および第４のラグは、対面関係にある。第２の締結具は、第３および第４のラグ間に延在する。第２の締結具の緊締は、セグメントを相互に向かって引き寄せる。
【００１０】
本発明はさらに、一例として、端部と端部とを相互に取り付けられ、パイプ要素を受け取るための中心空間を囲繞する複数のセグメント（例えば、第１および第２のセグメントのみ）を備えるパイプ要素を継合するためのカップリングを包含する。本例示的実施形態では、セグメントはそれぞれ、セグメントの片側上に位置付けられる少なくとも１つのチャネルを備える。少なくとも１つのチャネルは、セグメントの端部間に延在しかつ中心空間に面する第１の床部および第２の床部を有する。第１の床部は、第２の床部よりも大きい曲率半径を有する。リテーナが、少なくとも１つのチャネル内に位置付けられる。リテーナは、向かい合って配置された端部を有するバンドを備える。複数の歯が、バンドの１つの縁に沿って位置付けられ、中心空間に向かって突出する。少なくとも１つのタブが、バンドの反対縁に沿って位置付けられる。リテーナが少なくとも１つのチャネル内に位置付けられると、バンドは、第１の床部を覆い、タブは、第２の床部を覆う。複数のタブが、有利である。
【００１１】
本発明はさらに、パイプ要素を継合する方法を包含する。一例示的実施形態では、本方法は、
パイプ要素の挿入を可能にするために十分な離間関係において、端部と端部とを相互に取り付けられた複数のセグメントによって画定された中心空間の中に少なくとも第１のパイプ要素を挿入することと、
セグメントのうちの少なくとも１つ内の第１の開口を通して、第１のパイプ要素が中心空間内に提示するか否かを観察することと
を含む。
【００１２】
例示的方法はさらに、
少なくとも第２のパイプ要素を中心空間の中に挿入することと、
セグメントのうちの少なくとも１つ内の第２の開口を通して、第２のパイプ要素が中心空間内に存在するか否かを観察することと
を含んでもよい。
【００１３】
加えて、一例として、本発明による方法はさらに、
パイプ要素が中心空間内に存在しない場合、中心空間内のパイプ要素の位置を調節することと、
パイプ要素が中心空間内に存在することが観察されると、セグメントを中心空間に向かってパイプ要素と係合するように引き寄せることと
を含んでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明による、カップリングの例示的実施形態の等角図である。
【図１Ａ】図１Ａは、線３−３を中心として９０°回転される、図１に示されるカップリングの部分的等角図である。
【図２】図２は、図１に示される例示的カップリングの軸方向図である。
【図３】図３は、図１の線３−３において得られた断面図である。
【図４】図４は、図１に示される例示的カップリングの一部の部分断面図である。
【図５】図５は、図１の例示的カップリングと併用される、例示的リテーナの等角図である。
【図６】図６は、図１に示される例示的カップリングの一部の部分断面図である。
【図７】図７は、図１に示されるようなカップリングを使用したパイプ継合部の組立を図示する、等角図である。
【図８】図８は、図１に示されるようなカップリングを使用したパイプ継合部の組立を図示する、断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（詳細な説明）
図１および図２は、本発明による、例示的カップリング１０を示す。カップリング１０は、複数のセグメント、本例示的実施形態では、中心空間１６を囲繞して端部と端部とを相互に取り付けられる、第１および第２のセグメント１２および１４を備える。セグメント１２および１４の取付は、セグメント１２および１４のそれぞれの反対端２２および２４に位置付けられる、第１および第２の取付部材１８および２０によってもたらされる。本例示的実施形態では、第１の取付部材１８は、第１および第２のラグ２６および２８を備え、締結具３０は、ボルト３２およびナット３４を備える（図２参照）。ラグ２６および２８は、相互に対面関係にあり、それぞれのセグメント１２および１４の端部２２から延在する。ラグは、第１の締結具３０を受け取る、孔３６を有し、締結具は、第１および第２のラグ間に延在する。ラグ２６、２８および締結具３０から構成される第１の取付部材は、以下に説明されるように、セグメント１２および１４を相互に向かって引き寄せ、パイプ要素を継合するために調節可能に緊締可能である。さらに、本例示的実施形態では、第２の取付部材２０は、第３および第４のラグ２７および２９を備え、第２の締結具３１は、ボルト３３およびナット３５を備える。ラグ２７および２９は、相互に対面関係にあり、それぞれのセグメント１２および１４の端部２４から延在する。ラグは、第２の締結具３１を受け取る、孔３６を有し、締結具は、第３および第４のラグ間に延在する。ラグ２７、２９および締結具３１から構成される第２の取付部材もまた、以下に説明されるように、セグメント１２および１４を相互に向かって引き寄せ、パイプ要素を継合するために調節可能に緊締可能である。
【００１６】
図３における断面に示されるように、各セグメント１２および１４は、それぞれ各セグメントの両側５８および６０上に位置付けられる第１および第２のチャネル５４および５６を備える。第１および第２のチャネル５４および５６は、セグメント１２および１４の端部２２および２４間に延在し（図１参照）、中心空間１６に面する。図４に詳細に示されるように、各チャネル５４、５６（セグメント１４内のチャネル５６が示される）は、相互に離間関係に位置付けられる側壁６２および６４によって画定される。各チャネル５４、５６はさらに、側壁６２と６４との間に位置する、第１および第２の床部６６および６８を有する。床部６６および６８は、それらがセグメント１２および１４の端部２２と２４との間に延在するために、中心空間１６に面し、弧状形状である。図４に示されるように、第１の床部６６は、セグメント１４の側６０により近く位置付けられ、曲率半径７２を有する第２の床部６８よりも大きい曲率半径７０を有する。図３に示されるように、チャネル５４および５６ならびにその床部６６および６８の配列は、カップリング１０を通して横断方向に延在する軸７４を中心として対称である。
【００１７】
図３および図４にさらに示されるように、チャネル５４および５６はそれぞれ、それぞれのリテーナ７６を受け取る。リテーナ７６は、図５に詳細に示され、向かい合って配置された端部８０および８２を有する弧状バンド７８を備える。バンド７８は、したがって、半径方向に圧縮されると、より小さい曲率半径に変形する、「分割リング」を形成する（図８参照）。いくつかの実施形態では、各バンド７８は、図１に示されるように、バンド７８とチャネル５４および５６内でのそれぞれのセグメント１２および１４との間の接触が、一方または両方のバンド７８が、セグメント１２および１４を離間関係に支持することを可能にするようにサイズ決定される。複数の歯８４が、バンド７８の１つの縁８６に沿って位置付けられる。歯８４は、バンド７８から中心空間１６に向かって突出する。図３および図４に示されるように、歯８４は、中心空間１６と同軸方向に配列される軸４０から半径方向に延在する線８８に対して軸７４に向かって角度を付けて配向される。角度配向は、以下に説明されるように、パイプ要素を保定するために有利である。
【００１８】
図５に示されるように、少なくとも１つ、本実施例では、複数のタブ９０が、縁８６と反対に配置された縁９２に沿って位置付けられる。図４に示されるように、タブ９０は、線８８と略垂直に配向され、中心空間１６と同軸方向に配列される軸４０に向かってバンド７８からオフセットされる。タブ９０の本オフセットは、図３および図４に示されるように、リテーナ７６がそれぞれのチャネル５４および５６内に適切に配向されると、タブ９０が第２の床部６８を覆い、バンド７８が、第１の床部６６を覆うことを可能にする。チャネル５４および５６内へのリテーナ７６の適切な組立は、以下に説明されるように、パイプ要素が事前に組み立てられたカップリング１０の中に挿入されることを可能にする。しかしながら、図６に示されるように、チャネル５４および５６（５６が示される）ならびにリテーナ７６は、同様に以下に説明されるように、カップリング１０が不適切に組み立てられ、バンド７８が第２の床部６８を覆い、タブ９０が第１の床部６６を覆う場合、パイプ要素が、カップリングの中に挿入されることを防止されるようにサイズ決定される。
【００１９】
図３に示されるように、セグメント１２および１４はさらに、第３のチャネル９４を備える。チャネル９４は、第１および第２のチャネル５４と５６との間に（または第２のチャネルが存在しない場合、第１のチャネルに隣接して）位置付けられ、中心空間１６に面する。チャネル９４は、リングシール９６を受け取り、これは、液密継合部を確実にする。リングシール９６は、以下に説明されるように、ＥＰＤＭまたは他のゴム化合物等の可撓性の弾力性材料から形成され、パイプ要素が中心空間１６の中に挿入されると、パイプ要素を受け取るようにサイズ決定される内側表面９８を有する。パイプ停止部１００が、内側表面９８間に位置付けられる。パイプ停止部は、中心空間１６の中に突出し、パイプ要素がカップリング１０の中に所望の深度まで挿入されると、パイプ要素に係合することによって、パイプ要素の挿入を限定する。リングシール９６はまた、図１および図３に示されるように、セグメント１２および１４に係合し、それらを離間関係に支持するようにサイズ決定される、外側表面１０２を有する。バンド７８のうちの１つまたは複数のものもまた、リングシール９４と協働し、セグメント１２および１４を離間関係に支持してもよい。セグメント１２および１４の分離は、リングシール９６および／またはバンドまたはバンド７８によって支持されると、その事前に組み立てられた状態（図１、２、および３）にあるときにパイプ要素がカップリングの中に挿入されることを可能にするために十分である。図３は、第２の床部６８が第１の床部６６と第３のチャネル９４との間に位置付けられる、例示的チャネル構成を示す。本実施例では、タブ９０は、リテーナ７６がカップリング１０内に適切に配向されると、第３のチャネル９４に向かって突出する。
【００２０】
図１に示されるように、カップリング１０はさらに、第１の開口４２をセグメント１２内に備える。本実施例では、開口４２は、第１のチャネル５４と整合され、中心空間１６に向かった視準線４４を提供する。本例示的実施形態では、開口４２は、セグメント１２と１４との間の界面４６に位置付けられ、セグメント１２および１４の両方内のトラフ４８として形成される。セグメント１２および１４のそれぞれ内のトラフ４８は、セグメントが係合するように引き寄せられると（図８）、それらが、中心空間１６に向かった視野を提供するように整合されることにより、パイプ要素が存在し、少なくともリテーナを過ぎて着座されていることの視覚的確認を可能にする。図１Ａに示されるように、第２の開口５０もまた、セグメント１２および１４のうちの少なくとも１つ内に位置付けられる。第２の開口５０もまた、本例示的実施形態では、第２のチャネル５６と整合され（図３参照）、また、中心空間１６に向かった視準線４４を提供する。再び、図示される例示的実施形態１０では、第２の開口５０は、セグメント１２と１４との間に位置付けられる。開口５０もまた、セグメント１２と１４との間の界面４６においてトラフ４８によって形成される。第２の開口もまた、パイプ要素が中心空間１６内に存在することの視覚的確認を可能にする。
【００２１】
図１、図１Ａ、および図３に示されるように、各セグメント１２および１４はまた、それぞれ、側壁６２および６４上に位置付けられる第１および第２の弧状表面６３および６５を備える。弧状表面６３および６５は、中心空間１６に面し、複数の突起６７が、各弧状表面６３、６５上に位置付けられてもよい。突起６７は、弧状表面６３および６５に沿って相互に離間関係に配列され、中心空間１６に向かって突出する。突起６７は、以下に説明されるように、パイプ要素外側表面と係合されて圧着されると、継合部堅度を増加させ、パイプ外径上のより広い公差範囲に適応する。
【００２２】
例示的カップリング１０の動作は、図７および図８に図示される。図７に示されるように、カップリング１０は、事前に組み立てられた状態で提供され、セグメント１２および１４は、取付部材１８（ラグ２６および２８および締結具３０を備える）および取付部材２０（ラグ２７、２９および締結具３１を備える）を使用して、端部と端部とを相互に取り付けられる。セグメント１２および１４は、リングシール９６、リテーナ７６によって、またはリテーナ７６およびリングシール９６の組み合わせによって、中心空間１６の中へのパイプ要素１０４および１０６の挿入を可能にするために十分な離間関係に保持される。図４を参照すると、パイプ要素１０６が中心空間１６の中に挿入されるにつれて、バンド７８が第１の床部６６を覆いかつタブ９０が第２の床部６８を覆った状態で適切に配向されたリテーナ７６は、カップリング１０が事前に組み立てられた状態にあるとき、パイプ要素が、中心空間１６の中に突出する歯８４を乗り越えることを可能にする曲率半径を有する。しかしながら、図６に示されるように、バンド７８が第２の床部６８を覆う状態で、リテーナ７６が不適切に配向される場合、リテーナの曲率半径は、より小さく、歯８４は、セグメント１２および１４が事前に組み立てられた状態で離間関係にある状態での中心空間１６の中へのパイプ要素１０６の挿入を効果的に防止する。リテーナ７６、そのタブ９０、歯８４、ならびにチャネル５４および５６の第１および第２の床部６６および６８間の協働は、カップリング１０を使用したパイプ継合部の不適切な組立を防止する。リテーナ歯８４が誤った方向に対面した状態でパイプ要素１０４および１０６が挿入され得る場合（図６）、歯は、パイプ要素をカップリングから引き出すまたは押し出す力に対して自己作動しない。したがって、リテーナは、低減された機械的拘束を提供する。
【００２３】
いったんパイプ要素１０４および１０６の両方が、中心空間の中に挿入され、パイプ停止部１００およびリングシール９６のそれぞれの内側表面９８に係合すると（図８）、締結具３０および３１は、緊締される（図１参照）。締結具３０および３１の緊締は、セグメント１２および１４を相互に向かって引き寄せ、図８に示されるように、セグメントは、リングシール９６およびリテーナ７６をパイプ要素１０４および１０６に対して圧縮する。リングシール９６の圧縮は、液密シールを形成し、リテーナ７６の圧縮は、歯８４にパイプ要素１０４および１０６の外側表面との機械的係合を強いることにより、固着継合部を形成する。歯８４の角度配向の利点は、歯を自己作動させ、パイプ要素をカップリング１０との係合から引き出すまたは押し出す軸方向力に抵抗させるものとして、容易に明白となる。図７に示されるように、開口４２および５０（４２が示される）は、チャネル５４および５６と整合され、中心空間１６に向かった視準線４４をもたらし、これは、パイプ要素１０４および１０６がリテーナ７６の歯８４によって係合されることの確認を可能にする。
【００２４】
突起６７はまた、セグメント１２および１４が相互に向かって引き寄せられるにつれて、パイプ要素１０４および１０６との係合を強いられる。突起６７は、パイプ要素の外側表面とのその係合に応じて、堅度をカップリング１０とパイプ要素１０４および１０６との間の継合部に追加する。加えて、突起６７は、カップリング１０が、カップリング１０のための既知の製造公差との組み合わせにおける、より大きいパイプ外径公差に適応することを可能にする。パイプ要素１０４および１０６の外径が、公差範囲の下限近傍にあるとき、突起６７の存在は、カップリング１０とパイプ要素１０４および１０６との間の機械的係合を確実にする。しかしながら、パイプ直径が、公差範囲の上限にあるとき、突起は、パイプ要素の外側表面を局所的に変形させる傾向にあり、突起６７もまた、変形し得る。平端パイプ要素と併用されるカップリング１０に関して、これは、特に、平端カップリングが、典型的には、弧状表面６３、６５（図３参照）がパイプ要素の外側表面に係合しないように設計されるため、有利である。本配列は、締結具３０および３１（図２参照）によって提供される圧着力が、リテーナ７６に完全に印加されることを確実にする。カップリング１０の弧状表面６３、６５が、パイプ外側表面に直接係合する場合、圧着力は、弧状表面とパイプとの間の接触およびリテーナ７６とパイプ要素との間の接触に分割される。突起６７の表面積が、弧状表面６３、６５と比較して小さく、別個の点においてのみパイプ要素外側表面に接触するため、締結具３０および３１からの最小限の圧着力のみが、突起６７とパイプ要素１０４および１０６との間の接触にのみ転用される必要があり、リテーナ７６によって提供される軸方向保定を損なうことなく、向上された堅度を提供する。
【００２５】
例示的カップリング１０の動作は、パイプ要素の挿入を可能にするために十分な離間関係において、端部と端部とを相互に取り付けられた複数のセグメント（１２、１４）によって画定された中心空間（１６）の中に第１のパイプ要素（１０６）を挿入することを含む、パイプ要素を継合する方法の例証として視認されることができる（図７、事前に組み立てられた状態におけるカップリング１０を示す）。次に、セグメントのうちの少なくとも１つ内の第１の開口（５０）を通して、第１のパイプ要素が中心空間内に存在するかどうかを観察する。さらなる方法ステップは、少なくとも第２のパイプ要素（１０４）を中心空間の中に挿入し、次いで、セグメントのうちの少なくとも１つ内の第２の開口（４２）を通して、第２のパイプ要素が中心空間内に存在するかどうかを観察することを含む。本方法はさらに、パイプ要素が中心空間内に存在しない場合、中心空間内のパイプ要素の位置を調節し、次いで、図８に示されるように、いったんパイプ要素が中心空間内に存在することが観察されると、パイプ要素と係合するようにセグメントを中心空間に向かって引き寄せることを含んでもよい。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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